CN113463458A - 一种稳定的道路结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及涉及道路施工的领域，尤其是一种稳定的道路结构及其施工方法，解决了钢筋骨架结构复杂，捆扎成型时以及向钢筋骨架浇注振捣层结构时较为繁琐，影响道路的施工效率的问题，其包括由下至上依次铺设的基层和面层，所述基层包括上基层和下基层，所述面层包括上面层和下面层，所述上基层和下基层内共同埋设有若干支撑柱。本申请具有在保证道路内层结构强度的同时，提高道路的铺设效率的效果。

Description

一种稳定的道路结构及其施工方法

技术领域

本申请涉及道路施工的领域，尤其是涉及一种稳定的道路结构及其施工方法。

背景技术

目前道路建设中，常在路基上依次采用不同材料铺设多层层结构，以便将道路表面受到的应力逐层向下传递并扩散，保证道路的结构稳定、受力均匀，不因挤压而变形。

道路中结构较为紧凑密实的层结构的间隙较小，且热膨胀系数较大，在受到高温或低温影响时，易因为热胀冷缩而断裂，因此在道路中层内，常采用钢筋捆扎的骨架作为连接结构，来提高道路内层结构的凝聚力，减小道路因温度变化而发生断裂的几率。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有钢筋骨架结构复杂，捆扎成型时以及向钢筋骨架浇注振捣层结构时较为繁琐，影响道路的施工效率的缺陷。

发明内容

为了在保证道路内层结构强度的同时，提高道路的铺设效率，本申请提供一种稳定的道路结构及其施工方法。

第一方面，本申请提供的一种稳定的道路结构采用如下的技术方案：

一种稳定的道路结构，包括由下至上依次铺设的基层和面层，所述基层包括上基层和下基层，所述面层包括上面层和下面层，所述上基层和下基层内共同埋设有若干支撑柱。

通过采用上述技术方案，方便了上面层承受车辆行驶时轮胎与路面摩擦产生的水平力和后方产生的真空吸力，并将垂直应力向下逐层传递至路基，方便了道路对行驶车辆的支撑，通过在上基层和下基层内埋设若干支撑柱，方便了基层内连接结构的快速铺设，加强了上基层和下基层的凝聚力和支撑柱对基层的支撑，提高了基层的结构强度和刚度，防止基层在使用过程中断裂坍塌。

可选的，所述支撑柱内设有金属内芯。

通过采用上述技术方案，提高了支撑柱的支撑强度，进一步提高了支撑柱对基层的支撑作用。

可选的，若干所述支撑柱均倾斜设置，且每相邻两个所述支撑柱均嵌合配合。

通过采用上述技术方案，方便了多个支撑柱的相互限位和支撑，进一步提高了支撑柱对基层的支撑作用和凝聚作用。

可选的，所述下基层下方及所述上基层上方均紧贴铺设有保温层。

通过采用上述技术方案，提高了上基层和下基层的保温性能，防止上基层和下基层在高温或低温影响下出现断裂或冻胀的现象，保证了上基层和下基层的稳定性。

可选的，所述下基层下方铺设有混有保温材料的密实垫层。

通过采用上述技术方案，方便了密实垫层将路基与基层隔开，防止路基中的水渗入基层中，也方便了密实垫层中的水的排出，且保证了密实垫层的高低温稳定性，减小了基层和密实垫层进水后在低温下发生冻胀现象的几率。

可选的，所述密实垫层下方铺设有由透水性材料制成的透水垫层。

通过采用上述技术方案，方便了透水垫层进一步将地下水和反渗水吸收，以及透水垫层对水的排放，确保基层处于干燥或中湿状态，防止基层因渗水而侵蚀坍落。

可选的，所述透水垫层下方铺设有反渗层。

通过采用上述技术方案，防止透水垫层下方的路基土向上挤入透水垫层的间隙中，使透水垫层和路基间产生空隙，造成层结构不稳，提高了透水垫层的稳定性。

可选的，所述上基层、下基层、密实垫层及透水垫层均沿宽度方向向两侧延伸为梯形。

通过采用上述技术方案，方便了垂直应力由上至下的逐层传递分散，防止层结构向两侧塌陷，进而造成路面内部结构损坏。

可选的，所述密实垫层及所述透水垫层两侧均倾斜穿设有支撑杆，所述密实垫层及所述透水垫层两侧共同紧贴设置有块状的防护边，所述支撑杆顶端穿设于相应的所述防护边内，所述上基层、下基层、上面层、下面层两侧均共同紧贴设置有块状的路缘石。

通过采用上述技术方案，方便了防护边对基层、密实垫层和透水垫层的支持，以及路缘石对上面层和下面层的阻挡，进一步防止层结构向两侧塌陷，保证了路面的稳定性。

第二方面，本申请提供的一种稳定的道路结构的施工方法采用如下的技术方案：一种稳定的道路结构的施工方法，应用权利要求1-9任一所述的一种稳定的道路结构，包括以下步骤：

Step1，将待铺设道路的一段路基表面清理干净，使路基表面不含杂物，且路基处于干燥或中湿状态；

Step2，在路基上铺设反渗层，如土工布，防止路基土挤入上方的透水垫层中，在反渗层上方就地取材采用松散颗粒透水性材料如砂砾、碎石等铺设透水垫层，将路基内多余水分吸收，防止地下水向上反渗至基层中，并将铺设好的透水垫层压实；

Step3，在透水垫层上采用水泥、石灰煤渣等密实材料和聚苯颗粒、轻质陶粒、玻化微珠砂浆等保温材料的混合物铺设密实垫层并压实，对上渗的地下水进一步吸收，防止地下水向上渗；

Step4，对密实垫层和透水垫层两侧进行整形，使密实垫层和透水垫层形成截面为梯形的层结构，在密实垫层和透水垫层两侧倾斜***若干支撑杆，使支撑杆的顶端露出密实垫层或透水垫层外，在密实垫层和透水垫层两侧采用混凝***同铺设防护边，将支撑杆的顶端固定在防护边内，保证密实垫层和透水垫层的稳定性，防止密实垫层和透水垫层向两侧散落；

Step5，在密实垫层上方铺设保温层，如聚苯乙烯板，在保温层上方放置若干排支撑柱，使每排支撑柱的相邻两个嵌合连接，在保温层上方就近采用现场的砂砾与混凝土铺设下基层，并在下基层上方采用碎石与混凝土铺设上基层，将支撑柱覆盖，并将上基层和下基层压实后，在上基层上方再铺设一层保温层；

Step6，在保温层上方采用沥青混凝土铺设下面层，在下面层上方采用沥青玛蹄脂碎石混合料或沥青混凝土铺设上面层，在上面层上铺洒一层封层矿料，将上面层和下面层压实后，对上面层表面进行养护，如清除上面层表面的浮动矿料，对泛油处补撒封层矿料，对损坏处进行修补；

Step7，对上基层、下基层、上面层和下面层两侧进行整形，使上基层和下基层形成截面为梯形的层结构，且下垫层宽度每侧较下基层宽度宽出至少25cm，下基层宽度每侧较下面层宽度宽出至少2cm，在上基层、下基层、上面层和下面层两侧共同采用混凝土或块石紧贴铺设路缘石，即完成一段道路的铺设。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.方便了上面层承受车辆行驶时轮胎与路面摩擦产生的水平力和后方产生的真空吸力，并将垂直应力向下逐层传递至路基，方便了道路对行驶车辆的支撑，通过在上基层和下基层内埋设若干支撑柱，方便了基层内连接结构的快速铺设，加强了上基层和下基层的凝聚力和支撑柱对基层的支撑，提高了基层的结构强度和刚度，防止基层在使用过程中断裂坍塌；

2.通过在基层下方设置密实垫层和透水垫层，方便了将基层和路基隔开，防止路基中的水进入基层中，造成基层的侵蚀坍塌或冻胀，保证了基层的稳定性；

3.通过在基层上下均设置保温层，在密实垫层中混合保温材料，加强了基层和密实垫层的保温性能，防止基层或密实垫层在高低温时发生膨胀或断裂，提高了道路层结构的稳定性。

附图说明

图1是本申请实施例的一种稳定的道路结构的结构示意图。

图2是本申请实施例的一种稳定的道路结构的支撑柱的剖视图。

附图标记说明：11、上面层；12、下面层；21、上基层；22、下基层；31、密实垫层；32、透水垫层；4、保温层；5、反渗层；6、支撑柱；61、金属内芯；7、防护边；71、支撑杆；8、路缘石。

具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种稳定的道路结构。参照图1和图2，一种稳定的道路结构，包括由下至上依次铺设的垫层、基层和面层，面层由上面层11和下面层12构成，上面层11在本申请实施例中采用沥青玛蹄脂碎石混合料或沥青混凝土铺设而成，保证了路面表面的抗滑性和平整度，且耐磨、不透水，具有较高的结构强度和高低温稳定性，方便了上面层11直接承受并抵抗行车荷载的垂直力、水平力以及车身后方产生的真空吸力引起的磨耗和松散。下面层12在本申请实施例中采用沥青混凝土铺设而成，保证了面层的强度，方便了将面层受到的垂直力向下传递。

参照图1和图2，基层包括上基层21和下基层22，上基层21在本申请实施例中采用碎石与混凝土铺设而成，下基层22采用较上基层21强度略低的材料铺设，如砂砾与混凝土，上基层21和下基层22中共同埋设有多排倾斜的支撑柱6，支撑柱6内设有金属内芯61如钢筋段，支撑柱6外采用混凝土浇筑而成，每排支撑柱6中相邻两个支撑柱6均嵌合连接，加强了每排支撑柱6的相互限位作用，提高了支撑柱6对上基层21和下基层22的支撑作用。

参照图1和图2，垫层包括上方铺设的密实垫层31和密实垫层31下方的透水垫层32，密实垫层31采用密实材料和保温材料混合制成，密实材料在本申请实施例中选用水泥、石灰、煤渣等，保温材料在本申请实施例中选用轻质陶粒、玻化微珠保温砂浆等，提高了垫层的隔温作用，防止垫层出现冻胀、翻浆等现象。

参照图1和图2，透水垫层32采用松散颗粒透水性材料，就近选用工程附近的砂砾、碎石等铺设而成，使路面下方路基中的自由水滞留在透水垫层32和密实垫层31中，防止自由水上渗至基层中，导致基层受到地下水侵蚀而坍落，方便了垫层的隔水、排水，确保路面结构处于干燥或中湿状态，提高了道路在潮湿地带、湿软土基、冻胀土基中的稳定性，并将基层传递至垫层中的荷载应力传递至下方的路基中，保证路基和垫层在容许应力范围内工作。

参照图1和图2，上基层21与下面层12之间、以及下基层22和密实垫层31间均铺设有保温层4，保温层4在本申请实施例中采用聚苯乙烯板制成，加强了基层的保温作用。透水垫层32下方铺设有防淤的反渗层5，如土工布等，方便了将透水垫层32和路基隔开，防止路基土向上挤入垫层中，使透水垫层32和路基间存在间隙，导致结构层不稳定。

参照图1和图2，基层和垫层均设置为截面为下宽上窄的梯形的层状结构，透水垫层32底面每侧较下基层22底面至少宽出25cm，下基层22底面每侧较下面层12底面至少宽出2cm，方便了应力由上至下的扩散，提高了路面结构的承载力。

参照图1和图2，密实垫层31和透水垫层32两侧均倾斜穿设有若干支撑杆71，支撑杆71采用水泥柱或钢筋制成，密实垫层31和透水垫层32的两侧均采用混凝土铺设有防护边7，且支撑杆71的顶端均从密实垫层31和透水垫层32的侧面露出并固定于防护边7内，方便了防护边7对密实垫层31和透水垫层32两侧的支持和防护，防止密实垫层31和透水垫层32向两侧塌陷。上面层11和下面层12两侧均采用块石或混凝土铺设有路缘石8，方便了路缘石8将上面层11和下面层12两侧挡住，防止上面层11和下面层12向两侧塌陷。

本申请实施例一种稳定的道路结构的实施原理为：上面层11耐磨、不透水，结构强度、刚度和高低温稳定性强，用于抵抗降雨和气温变化，并承受车辆行驶时产生的水平力和车身后方产生的真空吸力。上面层11将受到的垂直荷载力向下逐层传递至路基，方便了垂直应力的逐层扩散，上基层21和下基层22中的若干支撑柱6加强了层结构的相互限位作用，提高了上基层21和下基层22的支撑力。上基层21上方和下基层22下方的保温层4以及密实垫层31内的保温材料加强了层结构的保温性能，减小了层结构因温度变化引起的断裂或冻胀现象发生的几率。密实垫层31和透水垫层32均采用透水性材料制成，且透水垫层32下方铺设有反渗层5，方便了密实垫层31和透水垫层32对地下水和反渗水的吸收及排放，防止地下水进入上方的基层内，对基层结构造成不良影响。

本申请实施例还公开了一种稳定的道路结构的施工方法，包括以下步骤：

Step1，将待铺设道路的一段路基表面清理干净，使路基表面不含杂物，且路基处于干燥或中湿状态；

Step2，在路基上铺设反渗层5，如土工布，防止路基土挤入上方的透水垫层32中，在反渗层5上方就地取材采用松散颗粒透水性材料如砂砾、碎石等铺设透水垫层32，将路基内多余水分吸收，防止地下水向上反渗至基层中，并将铺设好的透水垫层32压实；

Step3，在透水垫层32上采用水泥、石灰煤渣等密实材料和聚苯颗粒、轻质陶粒、玻化微珠砂浆等保温材料的混合物铺设密实垫层31并压实，对上渗的地下水进一步吸收，防止地下水向上渗；

Step4，对密实垫层31和透水垫层32两侧进行整形，使密实垫层31和透水垫层32形成截面为梯形的层结构，在密实垫层31和透水垫层32两侧倾斜***若干支撑杆71，使支撑杆71的顶端露出密实垫层31或透水垫层32外，在密实垫层31和透水垫层32两侧采用混凝***同铺设防护边7，将支撑杆71的顶端固定在防护边7内，保证密实垫层31和透水垫层32的稳定性，防止密实垫层31和透水垫层32向两侧散落；

Step5，在密实垫层31上方铺设保温层4，如聚苯乙烯板，在保温层4上方放置若干排支撑柱6，使每排支撑柱6的相邻两个嵌合连接，在保温层4上方就近采用现场的砂砾与混凝土铺设下基层22，并在下基层22上方采用碎石与混凝土铺设上基层21，将支撑柱6覆盖，并将上基层21和下基层22压实后，在上基层21上方再铺设一层保温层4；

Step6，在保温层4上方采用沥青混凝土铺设下面层12，在下面层12上方采用沥青玛蹄脂碎石混合料或沥青混凝土铺设上面层11，在上面层11上铺洒一层封层矿料，将上面层11和下面层12压实后，对上面层11表面进行养护，如清除上面层11表面的浮动矿料，对泛油处补撒封层矿料，对损坏处进行修补；

Step7，对上基层21、下基层22、上面层11和下面层12两侧进行整形，使上基层21和下基层22形成截面为梯形的层结构，且下垫层宽度每侧较下基层22宽度宽出至少25cm，下基层22宽度每侧较下面层12宽度宽出至少2cm，在上基层21、下基层22、上面层11和下面层12两侧共同采用混凝土或块石紧贴铺设路缘石8，即完成一段道路的铺设。

以上为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种稳定的道路结构，包括由下至上依次铺设的基层和面层，所述基层包括上基层(21)和下基层(22)，所述面层包括上面层(11)和下面层(12)，其特征在于：所述上基层(21)和下基层(22)内共同埋设有若干支撑柱(6)。

2.根据权利要求1所述的一种稳定的道路结构，其特征在于：所述支撑柱(6)内设有金属内芯(61)。

3.根据权利要求1所述的一种稳定的道路结构，其特征在于：若干所述支撑柱(6)均倾斜设置，且每相邻两个所述支撑柱(6)均嵌合配合。

4.根据权利要求1所述的一种稳定的道路结构，其特征在于：所述下基层(22)下方及所述上基层(21)上方均紧贴铺设有保温层(4)。

5.根据权利要求1所述的一种稳定的道路结构，其特征在于：所述下基层(22)下方铺设有混有保温材料的密实垫层(31)。

6.根据权利要求5所述的一种稳定的道路结构，其特征在于：所述密实垫层(31)下方铺设有由透水性材料制成的透水垫层(32)。

7.根据权利要求6所述的一种稳定的道路结构，其特征在于：所述透水垫层(32)下方铺设有反渗层(5)。

8.根据权利要求6所述的一种稳定的道路结构，其特征在于：所述上基层(21)、下基层(22)、密实垫层(31)及透水垫层(32)均沿宽度方向向两侧延伸为梯形。

9.根据权利要求6所述的一种稳定的道路结构，其特征在于：所述密实垫层(31)及所述透水垫层(32)两侧均倾斜穿设有支撑杆(71)，所述密实垫层(31)及所述透水垫层(32)两侧共同紧贴设置有块状的防护边(7)，所述支撑杆(71)顶端穿设于相应的所述防护边(7)内，所述上基层(21)、下基层(22)、上面层(11)、下面层(12)两侧均共同紧贴设置有块状的路缘石(8)。

10.一种稳定的道路结构的施工方法，应用权利要求1-9任一所述的一种稳定的道路结构，其特征在于：包括以下步骤：

Step1，将待铺设道路的一段路基表面清理干净，使路基表面不含杂物，且路基处于干燥或中湿状态；

Step2，在路基上铺设反渗层(5)，如土工布，防止路基土挤入上方的透水垫层(32)中，在反渗层(5)上方就地取材采用松散颗粒透水性材料如砂砾、碎石等铺设透水垫层(32)，将路基内多余水分吸收，防止地下水向上反渗至基层中，并将铺设好的透水垫层(32)压实；

Step3，在透水垫层(32)上采用水泥、石灰煤渣等密实材料和聚苯颗粒、轻质陶粒、玻化微珠砂浆等保温材料的混合物铺设密实垫层(31)并压实，对上渗的地下水进一步吸收，防止地下水向上渗；

Step4，对密实垫层(31)和透水垫层(32)两侧进行整形，使密实垫层(31)和透水垫层(32)形成截面为梯形的层结构，在密实垫层(31)和透水垫层(32)两侧倾斜***若干支撑杆(71)，使支撑杆(71)的顶端露出密实垫层(31)或透水垫层(32)外，在密实垫层(31)和透水垫层(32)两侧采用混凝***同铺设防护边(7)，将支撑杆(71)的顶端固定在防护边(7)内，保证密实垫层(31)和透水垫层(32)的稳定性，防止密实垫层(31)和透水垫层(32)向两侧散落；

Step5，在密实垫层(31)上方铺设保温层(4)，如聚苯乙烯板，在保温层(4)上方放置若干排支撑柱(6)，使每排支撑柱(6)的相邻两个嵌合连接，在保温层(4)上方就近采用现场的砂砾与混凝土铺设下基层(22)，并在下基层(22)上方采用碎石与混凝土铺设上基层(21)，将支撑柱(6)覆盖，并将上基层(21)和下基层(22)压实后，在上基层(21)上方再铺设一层保温层(4)；

Step6，在保温层(4)上方采用沥青混凝土铺设下面层(12)，在下面层(12)上方采用沥青玛蹄脂碎石混合料或沥青混凝土铺设上面层(11)，在上面层(11)上铺洒一层封层矿料，将上面层(11)和下面层(12)压实后，对上面层(11)表面进行养护，如清除上面层(11)表面的浮动矿料，对泛油处补撒封层矿料，对损坏处进行修补；

Step7，对上基层(21)、下基层(22)、上面层(11)和下面层(12)两侧进行整形，使上基层(21)和下基层(22)形成截面为梯形的层结构，且下垫层宽度每侧较下基层(22)宽度宽出至少25cm，下基层(22)宽度每侧较下面层(12)宽度宽出至少2cm，在上基层(21)、下基层(22)、上面层(11)和下面层(12)两侧共同采用混凝土或块石紧贴铺设路缘石(8)，即完成一段道路的铺设。

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